Java核心逻辑第7章_封装、继承、多态

✓ 向上转型
Pet pet = new Dog();
实现多态的两种形式
▪ 使用父类作为方法形参实现多态 ▪ 使用父类作为方法返回值实现多态
如何实现多态
实现多态的两个要素 自动类型转换
第三十六页，编辑于星期四：十点 三十四分。
使用多态优化主人给宠物喂食
使用多态
public class Master {
问题
▪ 如果再领养XXX宠物，就需要给XXX喂食，怎么办？
✓ 添加XXX类，继承Pet类，实现吃食方法 ✓ 修改Master类，添加给XXX喂食的方法
第三十三页，编辑于星期四：十点 三十四分。
为什么使用多态
主人类
public class Master {
public void feed( Dog dog ) { dog.eat();
super()思考题
第十九页，编辑于星期四：十点 三十四分。
super()总结
每一个子类的构造方法在没有显示调用super()系统都会提 供一个默认的super()
super() 书写在第一行 可以在子类构造方法中显示调用super(),完成对特定父类构
造方法的调用 ✓super不能访问父类的private成员
第七页，编辑于星期四：十点 三十四分。
封装练习
需求说明
▪ 使用封装描述宠物信息，小猫和企鹅 ▪ 小猫：昵称、健康值、亲密度、种类和自身信息显示
▪ 企鹅：昵称、健康值、亲密度、性别和自身信息显示
第八页，编辑于星期四：十点 三十四分。
分析代码
Dog - name:String - health:int - love:int - strain:String + print():void + getName():String + getHealth ():int + getLove():int + getStrain:String + Dog()
封装的好处
只能通过规定方法访问数据
隐藏类的实现细节
方便加入控制语句
方便修改实现
第四页，编辑于星期四：十点 三十四分。
封装步骤
使用封装
设为private
用于属性的读写
对属性值的合法性 进行判断
第五页，编辑于星期四：十点 三十四分。
使用封装
第六页，编辑于星期四：十点 三十四分。
使用封装
输出结果：100.0
}
父类到子类的转换
企鹅类
public class Penguin extends Pet {
public void swimming () { ……
} }
……
测试类
Pet pet = new Dog();
Master master = new Master();
master.pet(pet);
……
第四十二页，编辑于星期四：十点 三十四分。
在子类构造方法中调用且必 须是第一句
第十二页，编辑于星期四：十点 三十四分。
java中的继承的特点
▪ 单继承
java中单继承的好处
▪ 代码复用 ▪ 利于维护
使用场合
▪ 符合is-a关系 ▪ 需要解决代码重复
小结
第十三页，编辑于星期四：十点 三十四分。
Dog类 extends Animal类
第二十页，编辑于星期四：十点 三十四分。
抽象类
问题：实例化Pet是否的意义 ？
Pet pet = new Pet ("贝贝",20,40); pet.print();
Java中使用抽象类，限制实例化
public abstract class Pet {
}
abstract也可用于方法——抽象方法
▪ 抽象方法没有方法体 ▪ 抽象方法必须在抽象类里
车型
日租费 (元/天)
轿车
别克商务 宝马 舱GL8 550i
600
500
客车（金杯、金龙）
别克林 荫大道
<=16座
>16座
300
800
1500
第二十九页，编辑于星期四：十点 三十四分。
提示
▪ 类： Vehicle 机动车(父类) Car 轿车 Bus 客车
综合练习
▪ 属性：Vehicle
- no(车牌号)
class Dog extends Pet {
//子类特有的属性和方法
}
继承
第十一页，编辑于星期四：十点 三十四分。
子类访问父类成员
▪ 访问父类构造方法 super (); super (name);
▪ 访问父类属性
;
▪ 访问父类方法
super.print();
使用继承
使用super关键字, super代表父类对象
第四十一页，编辑于星期四：十点 三十四分。
代码实现
小猫类 public class Dog extends Pet {
public void catchingFlyDisc() {
……
}
}
主人类
public class Master { public void play(Pet pet){ pet.catchingFlyDisc(); }
使用父类作为 返回值类型
主人类
public class Master { public Pet getPet(String typeId ){
…… } }
第三十九页，编辑于星期四：十点 三十四分。
Dog d = new Dog();
▪ Pet a = new Dog();
多态的特点
▪ 对象类型不可变，引用类型可变 ▪ 只能调用其引用类型中定义的方法 ▪ 运行时会运行子类覆盖的方法
需求说明
▪ 使用多态实现喂养宠物功能 ▪ 增加宠物猫并喂食，其健康值增加4
多态练习1
第三十八页，编辑于星期四：十点 三十四分。
多态练习2
需求说明
▪ 使用多态实现领养宠物
✓ 使用父类作为方法返回值
▪ 实现思路
▪ 在Master类添加领养方法getPet(String typeId ) ▪ 创建测试类，根据主人选择宠物类型编号来领养宠物
使用继承后效果 如何实现如下效果呢？
方法的覆盖(Override)
调用父类的print()方法， 不能显示Dog的strain信息 和Peguin的sex信息
子类重写父类方法
第十六页，编辑于星期四：十点 三十四分。
方法的覆盖(Override)
方法重写的规则
▪ 方法名相同 ▪ 参数列表相同 ▪ 返回值类型相同或者是其子类； ▪ 访问权限不能严于父类
}
public void feed( Penguin pgn ) { pgn.eat();
}
测试方法
……
Master master = new Master(); master.feed(dog);
maste参r.f数ee都d(p是ePngeut类in的); 子类 master.feed(xxx);
public abstract void print();
▪ 抽象方法必须在子类中被实现，除非子类是抽象类
第二十一页，编辑于星期四：十点 三十四分。
需求说明：
▪ 修改Pet类为抽象类 ▪ 修改Pet类的print()方法为抽象方法 ▪ 输出Dog信息
抽象类练习
第二十二页，编辑于星期四：十点 三十四分。
Consumer cons = new Consumer();
cons.age = -1000;
属性随意访问，不合理的赋值
使用封装
第三页，编辑于星期四：十点 三十四分。
封装的概念
什么是封装
▪ 将类的某些信息隐藏在类内部，不允许外部程序直接访问，而是通 过该类提供的方法来实现对隐藏信息的操作和访问
JAVA核心逻辑
第七章:封装、继承、多态
第一页，编辑于星期四：十点 三十四分。
封装的概念 继承的概念 访问修饰符 方法的覆盖(Override) super关键字 多态的概念 强制类型转换与instanceof关键字
目录
第二页，编辑于星期四：十点 三十四分。
为什么要使用封装
下面代码有何缺陷？
Animal
sex
age
Dog call() 对象的创建： new Dog();
▪ 分配空间 （父类对象空间，子类对象空间） ▪ 递归的构造父类对象 ▪ 初始化属性 ▪ 调用构造方法
理解继承
第十四页，编辑于星期四：十点 三十四分。
java中的访问修饰符
Java中的访问修饰符
第十五页，编辑于星期四：十点 三十四分。
抽象类的特点
抽象类可以用于声明，但不允许创建对象 抽象类可以被子类继承，从而创建子类对象
第二十三页，编辑于星期四：十点 三十四分。
拥有抽象方法的类必须是抽象类
抽象方法的特点
第二十四页，编辑于星期四：十点 三十四分。
抽象方法由子类实现
抽象方法的特点
非抽象类继承抽象 类，必须实现父类 的所有抽象方法
小猫 健康值增加3
为什么使用多态
企鹅
吃鱼
企鹅
健康值增加5
第三十一页，编辑于星期四：十点 三十四分。
分析
▪ 小猫类
✓ 增加小猫吃食的方法
▪ 企鹅类
✓ 增加企鹅吃食的方法
▪ 创建主人类
✓ 编写给小猫喂食的方法
✓ 编写给企鹅喂食的方法
为什么使用多态
第三十二页，编辑于星期四：十点 三十四分。
为什么使用多态
多态的概念
黑白打印机
打印
彩色打印机
同一种事物，由于条件不同，产生的结果也不同
▪ 程序中的多态
父类引用，子类对象
多态：同一个引用类型，使用不同的实例而执行不同操作
第三十五页，编辑于星期四：十点 三十四分。
使用多态实现思路
▪ 编写父类 ▪ 编写子类，子类重写父类方法 ▪ 运行时，使用父类的类型，子类的对象
方法重载与方法重写
方法重写 方法重载
方法名 相同 相同
参数表 相同
不相同
返回值
相同或是 其子类
无关
访问修饰符
不能比父类更 严格
无关
第十七页，编辑于星期四：十点 三十四分。
需求说明
▪ 优化描述宠物信息的功能 ▪ 使用继承实现Dog类和Penguin类 ▪ 打印宠物信息
继承练习
第十八页，编辑于星期四：十点 三十四分。
Car
- type(型号)
Bus - seatCount(座位数)
▪ 方法：Vehicle - calculate(int days) ：double
第三十页，编辑于星期四：十点 三十四分。
问题思考
▪ 宠物饿了，需要主人给宠物喂食 ▪ 不同宠物吃的食物不一样
小猫 吃狗粮
▪ 不同宠物恢复后体力值不一样
……
public void feed( XXX xxx ) {
xxx.eat(); }
可否使用一个feed(Pet pet)实现 对所有宠物的喂食？
……
}
频繁修改代码，代码可扩展性、可维护性差，如何
优化？
使用多态优化பைடு நூலகம்计
第三十四页，编辑于星期四：十点 三十四分。
生活中的多态
▪ 不同类型的打印机打印效果不同
为什么使用继承
Penguin - name:String - health:int - love:int - sex:String + print():void + getName():String + getHealth ():int + getLove():int + getSex():String + Penguin()
多态的作用
▪ 提高代码的通用性
多态的特点
第四十页，编辑于星期四：十点 三十四分。
父类到子类的转换
问题
▪ 实现主人与宠物玩耍功能
✓ 和小猫玩接飞盘游戏，小猫的健康值减少10，与主人亲密度增加5 ✓ 和企鹅玩游泳游戏，企鹅的健康值减少10，与主人亲密度增加5
分析
▪ 给Dog添加接飞盘方法catchingFlyDisc( ) ▪ 给Penguin添加游泳方法swimming( ) ▪ 给主人添加play(Pet pet)方法
将重复代码 抽取到父类中
使用继承优化设计
第九页，编辑于星期四：十点 三十四分。
使用继承后
为什么使用继承
方便修改代码
子类与父类是is-a关系
减少代码量
第十页，编辑于星期四：十点 三十四分。
继承关键字
▪ extends
示例
▪ 编写父类
class Pet {
只能继承一个父类
//公共的属性和方法
}
▪ 子类继承
第二十五页，编辑于星期四：十点 三十四分。
抽取共性
抽象的作用
第二十六页，编辑于星期四：十点 三十四分。
不同实现
抽象的作用
第二十七页，编辑于星期四：十点 三十四分。
抽象类是更高层次的抽象
抽象的作用
第二十八页，编辑于星期四：十点 三十四分。
综合练习
需求说明
▪ 编写程序实现计算租赁价 某汽车租赁公司出租多种车辆，车型及租金情况如下：
主人类
public void feed( Pet pet ) {
pet.eat();
}
}
使用父类作为
方法形参
……
测试方法
Pet pet = new Dog();
Master master = new Master();
master.feed( pet );
……
同一种操作方式， 不同的操作对象
第三十七页，编辑于星期四：十点 三十四分。